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北京六一生物科技有限公司

快速溶劑萃取儀提取葡萄籽中多酚物質(zhì)條件的優(yōu)化

2015-07-18 類型:新聞資訊
以新品種媚麗葡萄籽為研究對象,用快速溶劑萃取儀優(yōu)化提取多酚物質(zhì)的條件。 ,以新品種媚麗葡萄籽為研究對象,用快速溶劑萃取儀優(yōu)化提取多酚物質(zhì)的條件。

    葡萄籽中含有大量的多酚物質(zhì),而多酚物質(zhì)因其較高的藥用價值被廣泛研究。葡萄籽多酚可以通過清除自由基而達(dá)到抗氧化效果,除此還有降低血脂、抗癌等作用[3-4,1,14-15]。 媚麗葡萄是以梅鹿特、玫瑰香、雷司令等品種進(jìn)行多代輪回雜交出的新品種,綜合性狀優(yōu)良,尤其是抗病性強(qiáng),該品種適宜在我國華北、西北地區(qū)及南方栽培。快速溶劑萃取是在一定的溫度( 50℃~200℃)和壓力(1000~3000psi 或 6.20~20.7MPa)下用溶劑對固體或半固體樣品進(jìn)行萃取的方法。使用常規(guī)的溶劑、利用增加溫度和提高壓力提高萃取的效率,其結(jié)果大大加快了萃取的時間并明顯降低萃取溶劑的使用量與傳統(tǒng)的溶劑提取、超聲波提取等方法比, 快速溶劑萃取儀可以有效提高萃取效率,縮短提取時間,減少溶劑用量,這就使得樣品的提取費(fèi)用降低。本研究目的在于利用快速溶劑萃取儀提取葡萄籽中的多酚物質(zhì), 找到最優(yōu)提取條件,為以后的研究提供一些借鑒。

乙醇體積分?jǐn)?shù)的影響:

    單因素實(shí)驗(yàn)過程中,溶劑體積分?jǐn)?shù)對提取量具有很大的影響作用, 與水相比,用乙醇提取效率高時間短乙醇體積分?jǐn)?shù)在 80%時, 多酚提取量達(dá)到最大值,此后隨著乙醇濃度的增加,多酚提取量下降趨勢。 多酚常與蛋白質(zhì)多糖等大分子通過氫鍵、疏水鍵形成復(fù)合物,乙醇濃度過低時,水含量高,不能破壞氫鍵等使得多酚物質(zhì)不易溶出,當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)增加時,溶液極性增大,多酚含量增強(qiáng),但乙醇的濃度繼續(xù)增加, 一些脂類、色素等雜質(zhì)就會溶解這些成分會與多酚物質(zhì)競爭,同乙醇水分子結(jié)合,從而導(dǎo)致多酚活性物質(zhì)的溶解度下降。對多酚提取量有一定的影響,因此確定乙醇體積分?jǐn)?shù)為 80%最佳。

提取壓強(qiáng)的影響:

    壓強(qiáng)是快速萃取儀提取多酚物質(zhì)的主要因素之一,在一定的壓強(qiáng)范圍內(nèi),多酚提取量隨著壓強(qiáng)增大而增加, 在壓強(qiáng)8.28 MPa 時達(dá)到最大值, 當(dāng)超過這個壓強(qiáng), 多酚提取量明顯下降這是由于多酚物質(zhì)的不穩(wěn)定性, 壓強(qiáng)過大會對其結(jié)構(gòu)造成一定的破壞,因此, 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選定最佳提取壓強(qiáng)為8.28 MPa。

提取溫度的影響:

     隨著溫度升高,多酚提取量逐漸增加, 在 50 ℃時達(dá)到最大值, 此后隨著溫度升高葡萄籽多酚提取量呈下降趨勢,這是因?yàn)闇囟鹊纳哂欣诙喾游镔|(zhì)的溶出,但多酚物質(zhì)容易氧化,過高的溫度會引起多酚的變性不利于多酚化合物的穩(wěn)定, 進(jìn)而影響多酚的提取量。 綜合考慮多酚熱不穩(wěn)定、易氧化的特性確定最佳提取溫度為 50 ℃。這與史紅梅等人的研究基本一致。

提取時間的影響:

    增長提取時間,多酚提取量也隨之增加, 在 15 min 時達(dá)到最大值,時間越長,提取量趨于穩(wěn)定并有所下降,這說明在一定的提取時間內(nèi)提取時間越長越有利于多酚物質(zhì)的釋放,但若超過這個時間,提取溶液達(dá)到飽和,提取量不再隨著時間增加而增加。分析原因可能是一些親醇類的物質(zhì)溶出,對提取有一定的影響,因此確定最佳提取時間為 15 min

     在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以乙醇濃度、提取時間、提取壓強(qiáng)、提取溫度為實(shí)驗(yàn)因素進(jìn)行4 因素 3 水平的正交實(shí)驗(yàn),以提取液中多酚物質(zhì)總量為實(shí)驗(yàn)指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,最終得出提取媚麗葡萄籽多酚的最佳工藝為:乙醇體積分?jǐn)?shù) 80%,提取壓強(qiáng) 8.97 MPa(1300psi) ,溫度 50 ℃,提取時間 20 min。在此條件下多酚提取量為 28.89mg/g。多酚是溫度敏感性物質(zhì),容易氧化,因此溫度對多酚的影響較大,但并不是溫度越高提取量越高提取效果越好。溫度過高,提取量反而會降低; 而時間過長提取量也會降低。 相對于傳統(tǒng)有機(jī)溶劑提取,用快速萃取儀來提取多酚物質(zhì),不僅溶劑用量少,還能縮短提取時間。

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葡萄籽中含有大量的多酚物質(zhì),而多酚物質(zhì)因其較高的藥用價值被廣泛研究。葡萄籽多酚可以通過清除自由基而達(dá)到抗氧化效果,除此還有降低血脂、抗癌等作用[3-4,1,14-15]。 媚麗葡萄是以梅鹿特、玫瑰香、雷司令等品種進(jìn)行多代輪回雜交出的新品種,綜合性狀優(yōu)良,尤其是抗病性強(qiáng),該品種適宜在我國華北、西北地區(qū)及南方栽培??焖偃軇┹腿∈窃谝欢ǖ臏囟龋?50℃~200℃)和壓力(1000~3000psi 或 6.20~20.7MPa)下用溶劑對固體或半固體樣品進(jìn)行萃取的方法。使用常規(guī)的溶劑、利用增加溫度和提高壓力提高萃取的效率,其結(jié)果大大加快了萃取的時間并明顯降低萃取溶劑的使用量與傳統(tǒng)的溶劑提取、超聲波提取等方法比, 快速溶劑萃取儀可以有效提高萃取效率,縮短提取時間,減少溶劑用量,這就使得樣品的提取費(fèi)用降低。本研究目的在于利用快速溶劑萃取儀提取葡萄籽中的多酚物質(zhì), 找到最優(yōu)提取條件,為以后的研究提供一些借鑒。

乙醇體積分?jǐn)?shù)的影響:

  單因素實(shí)驗(yàn)過程中,溶劑體積分?jǐn)?shù)對提取量具有很大的影響作用, 與水相比,用乙醇提取效率高時間短乙醇體積分?jǐn)?shù)在 80%時, 多酚提取量達(dá)到最大值,此后隨著乙醇濃度的增加,多酚提取量下降趨勢。 多酚常與蛋白質(zhì)多糖等大分子通過氫鍵、疏水鍵形成復(fù)合物,乙醇濃度過低時,水含量高,不能破壞氫鍵等使得多酚物質(zhì)不易溶出,當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)增加時,溶液極性增大,多酚含量增強(qiáng),但乙醇的濃度繼續(xù)增加, 一些脂類、色素等雜質(zhì)就會溶解這些成分會與多酚物質(zhì)競爭,同乙醇水分子結(jié)合,從而導(dǎo)致多酚活性物質(zhì)的溶解度下降。對多酚提取量有一定的影響,因此確定乙醇體積分?jǐn)?shù)為 80%最佳。

提取壓強(qiáng)的影響:

   壓強(qiáng)是快速萃取儀提取多酚物質(zhì)的主要因素之一,在一定的壓強(qiáng)范圍內(nèi),多酚提取量隨著壓強(qiáng)增大而增加, 在壓強(qiáng)8.28 MPa 時達(dá)到最大值, 當(dāng)超過這個壓強(qiáng), 多酚提取量明顯下降這是由于多酚物質(zhì)的不穩(wěn)定性, 壓強(qiáng)過大會對其結(jié)構(gòu)造成一定的破壞,因此, 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選定最佳提取壓強(qiáng)為8.28 MPa。

提取溫度的影響:

   隨著溫度升高,多酚提取量逐漸增加, 在 50 ℃時達(dá)到最大值, 此后隨著溫度升高葡萄籽多酚提取量呈下降趨勢,這是因?yàn)闇囟鹊纳哂欣诙喾游镔|(zhì)的溶出,但多酚物質(zhì)容易氧化,過高的溫度會引起多酚的變性不利于多酚化合物的穩(wěn)定, 進(jìn)而影響多酚的提取量。 綜合考慮多酚熱不穩(wěn)定、易氧化的特性確定最佳提取溫度為 50 ℃。這與史紅梅等人的研究基本一致。

提取時間的影響:

   增長提取時間,多酚提取量也隨之增加, 在 15 min 時達(dá)到最大值,時間越長,提取量趨于穩(wěn)定并有所下降,這說明在一定的提取時間內(nèi)提取時間越長越有利于多酚物質(zhì)的釋放,但若超過這個時間,提取溶液達(dá)到飽和,提取量不再隨著時間增加而增加。分析原因可能是一些親醇類的物質(zhì)溶出,對提取有一定的影響,因此確定最佳提取時間為 15 min

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